Введение

О воде уже достаточно много написано в предшествующем материале /1, 2, 3/. Но с течением времени пришло новое понимание и новые факты, знание которых необходимо для лучшей и более правильной организации процессов получения энергии из воды.

Вода в жидком состоянии образует цепочку своих молекул Н2О, соединенных между собой электронами связи. Максимальное количество молекул в цепочке, по условиям прочности жидкого монокристалла воды, составляет 3761 штук. Столько же электронов. При разрушении цепочки освободившиеся электроны связи в определенных условиях могут стать генераторами энергии аналогично электронам топливных углеводородных цепочек. В состоянии насыщенного пара молекула водяного пара состоит из трех молекул воды (триада). При критических параметрах вода представляет собой дитриаду. Водяной газ состоит из отдельных молекул воды, при этом, как правило, к молекуле водяного газа присоединен один электрон связи. Такой агрегат или ион воды почти нейтрален. Никаких процессов самопроизвольного энерговыделения в водяном газе нет, что косвенно подтверждает отсутствие в нем свободных электронов. Все остальные промежуточные состояния воды могут характеризоваться соответствующим промежуточным количеством молекул воды в агрегатах молекул жидкости, пара и газа воды в зависимости от давления и температуры.

Молекула воды очень прочная, так как даже при закритических параметрах не разрушается на атомы. Однако, при других внешних воздействиях, например, электролизе воды, как известно, разлагается на водород и кислород. Они могут участвовать в обычном традиционном горении. Специфическим для воды, как и любой жидкости, является кавитация – нарушение сплошности с образованием и схлопыванием пузырьков. При этом достигаются высокие параметры – давление и температура, активизируются молекулы, часть их разрушается, а часть оставшихся разрушается ударными волнами. Свободные электроны – генераторы производят энергию, взаимодействуя с положительными ионами, в первую очередь, кислорода, а также водорода и других фрагментов, полученных в результате разрушения. Идет атомная реакция, в том числе, с образованием новых химических элементов, например, гелия как наиболее заметного из них. Именно по этой причине некоторые из таких процессов получили название «холодный синтез». Однако, энергия все же, как видно, получается за счет разрушения, распада, расщепления атомов и фрагментов воды при кавитации в процессе ФПВР.

Молекула воды полярна и также может взаимодействовать электродинамически с электроном – генератором энергии целиком – с положительного конца. Видимо, этим можно объяснить в некоторых случаях легкость получения энергии из воды, например, в кавитационных теплогенераторах. По этой же причине при смешивании с углеводородным топливом примерно пополам образуется новое топливо, не расслаивающаяся как эмульсия, с теплотворной способностью такой же, как у углеводородного топлива.

Из воды энергию также можно получить чисто гидравлически (гидравлический удар, таран) путем усиления первичного напора и последующим срабатыванием разности напоров для получения полезной работы. Традиционное невнятное объяснение этого явления теперь можно заменить на отчетливое, заключающееся в явлении разгона звуковой волны с помощью энергии колеблющихся и взаимодействующих между собой и с окружающей средой молекул воды электродинамически с участием перетока электринного газа. Избыточную энергию можно получить еще одним гидравлическим способом – самовращением воды под действием кориолисовых сил.

Из этого краткого описания следуют пять основных процессов как источников получения энергии непосредственно из воды:

Катализ (разрушение) и сжигание, горение, как и любого вещества (ФПВР),

Кавитация с последующим ФПВР,

Электролиз с последующим, обычным, сжиганием выделившихся газов, в том числе, в электро-химическом генераторе (ЭХГ, топливный элемент),

Разгон звуковой волны с повышением первичного напора,

Самовращение под действием кориолисовых сил.

Указанные способы, я думаю, не исчерпывают всех возможных и могут быть применены как в отдельности друг от друга, так в совокупности, комбинации, друг с другом для усиления эффекта и облегчения получения избыточной энергии непосредственно из воды.

Предложенный способо основан на следующем:

1. Электронная связь между атомами водорода и кислорода ослабевает пропорционально повышению температуры воды. Это подтверждается практикой при сжигании сухого каменного угля. Перед тем как сжигать сухой уголь, его поливают водой. Мокрый уголь дает больше тепла, лучше горит. Это происходит от того, что при высокой температуре горения угля вода распадается на водород и кислород. Водород сгорает и дает дополнительные калории углю, а кислород увеличивает объем кислорода воздуха в топке, что способствует лучшему и полному сгоранию угля.
2. Температура воспламенения водорода от 580 до 590 o C , разложение воды должно быть ниже порога зажигания водорода.
3. Электронная связь между атомами водорода и кислорода при температуре 550 o C еще достаточна для образования молекул воды, но орбиты электронов уже искажены, связь с атомами водорода и кислорода ослаблена. Для того, чтобы электроны сошли со своих орбит и атомная связь между ними распалась, нужно электронам добавить еще энергии, но уже не тепла, а энергию электрического поля высокого напряжения. Тогда потенциальная энергия электрического поля преобразуется в кинетическую энергию электрона. Скорость электронов в электрическом поле постоянного тока возрастает пропорционально квадратному корню напряжения, приложенного к электродам.
4. Разложение перегретого пара в электрическом поле может происходить при небольшой скорости пара, а такую скорость пара при температуре 550 o C можно получить только в незамкнутом пространстве.
5. Для получения водорода и кислорода в больших количествах нужно использовать закон сохранения материи. Из этого закона следует: в каком количестве была разложена вода на водород и кислород, в таком же количестве получим воду при окислении этих газов.

Возможность осуществления изобретения подтверждается примерами, осуществляемыми в трех вариантах установок .

Все три варианта установок изготавливаются из одинаковых, унифицированных изделий цилиндрической формы из стальных труб.

Первый вариант
Работа и устройство установки первого варианта (схема 1 )

Во всех трех вариантах работа установок начинается с приготовления перегретого пара в незамкнутом пространстве с температурой пара 550 o C. Незамкнутое пространство обеспечивает скорость по контуру разложения пара до 2 м/с .

Приготовление перегретого пара происходит в стальной трубе из жаропрочной стали /стартер/, диаметр и длина которого зависит от мощности установки. Мощность установки определяет количество разлагаемой воды, литров/с.

Один литр воды содержит 124 л водорода и 622 л кислорода , в пересчете на калории составляет 329 ккал .

Перед пуском установки стартер разогревается от 800 до 1000 o C /разогрев производится любым способом/.

Один конец стартера заглушен фланцем, через который поступает дозированная вода для разложения на рассчитанную мощность. Вода в стартере нагревается до 550 o C , свободно выходит из другого конца стартера и поступает в камеру разложения, с которой стартер соединен фланцами.

В камере разложения перегретый пар разлагается на водород и кислород электрическим полем, создаваемым положительным и отрицательным электродами, на которые подается постоянный ток с напряжением 6000 В . Положительным электродом служит сам корпус камеры /труба/, а отрицательным электродом служит труба из тонкостенной стали, смонтированная по центру корпуса, по всей поверхности которой имеются отверстия диаметром по 20 мм .

Труба — электрод представляет собой сетку, которая не должна создавать сопротивление для входа в электрод водорода. Электрод крепится к корпусу трубы на проходных изоляторах и по этому же креплению подается высокое напряжение. Конец трубы отрицательного электрода оканчивается электроизоляционной и термостойкой трубой для выхода водорода через фланец камеры. Выход кислорода из корпуса камеры разложения через стальной патрубок. Положительный электрод /корпус камеры/ должен быть заземлен и заземлен положительный полюс у источника питания постоянного тока.

Выход водорода по отношению к кислороду 1:5 .

Второй вариант
Работа и устройство установки по второму варианту (схема 2 )

Установка второго варианта предназначена для получения большого количества водорода и кислорода за счет параллельного разложения большого количества воды и, окисления газов в котлах для получения рабочего пара высокого давления для электростанций, работающих на водороде /в дальнейшем ВЭС /.

Работа установки, как и в первом варианте, начинается с приготовления перегретого пара в стартере. Но этот стартер отличается от стартера в 1-м варианте. Отличие заключается в том, что на конце стартера приварен отвод, в котором смонтирован переключатель пара, имеющий два положения — «пуск» и «работа».

Полученный в стартере пар поступает в теплообменник, который предназначен для корректировки температуры восстановленной воды после окисления в котле /К1 / до 550 o C . Теплообменник /То / — труба, как и все изделия с таким же диаметром. Между фланцами трубы вмонтированы трубки из жаропрочной стали, по которым проходит перегретый пар. Трубки обтекаются водой из замкнутой системы охлаждения.

Из теплообменника перегретый пар поступает в камеру разложения, точно такую же, как и в первом варианте установки.

Водород и кислород из камеры разложения поступают в горелку котла 1, в которой водород поджигается зажигалкой, — образуется факел. Факел, обтекая котел 1, создает в нем рабочий пар высокого давления. Хвост факела из котла 1 поступает в котел 2 и своим теплом в котле 2 подготавливает пар для котла 1. Начинается непрерывное окисление газов по всему контуру котлов по известной формуле:

2H 2 + O 2 = 2H 2 O + тепло

В результате окисления газов восстанавливается вода и выделяется тепло. Это тепло в установке собирают котлы 1 и котлы 2, превращая это тепло в рабочий пар высокого давления. А восстановленная вода с высокой температурой поступает в следующий теплообменник, из него в следующую камеру разложения. Такая последовательность перехода воды из одного состояния в другое продолжается столько раз, сколько требуется получить от этого собранного тепла энергии в виде рабочего пара для обеспечения проектной мощности ВЭС .

После того, как первая порция перегретого пара обойдет все изделия, даст контуру расчетную энергию и выйдет из последнего в контуре котла 2, перегретый пар по трубе направляется в переключатель пара, смонтированный на стартере. Переключатель пара из положения «пуск» переводится в положение «работа», после чего он попадает в стартер. Стартер отключается /вода, разогрев/. Из стартера перегретый пар поступает в первый теплообменник, а из него в камеру разложения. Начинается новый виток перегретого пара по контуру. С этого момента контур разложения и плазмы замкнут сам на себя.

Вода установкой расходуется только на образование рабочего пара высокого давления, которая берется из обратки контура отработанного пара после турбины.

Недостаток силовых установок для ВЭС — это их громоздкость. Например, для ВЭС на 250 МВт нужно разлагать одновременно 455 л воды в одну секунду, а для этого потребуется 227 камер разложения, 227 теплообменников, 227 котлов /К1 /, 227 котлов /К2 /. Но такая громоздкость стократ будет оправдана уже только тем, что топливом для ВЭС будет только вода, не говоря уже о экологической чистоте ВЭС , дешевой электрической энергии и тепле.

Третий вариант
3-й вариант силовой установки (схема 3 )

Это точно такая же силовая установка, как и вторая.

Разница между ними в том, что эта установка работает постоянно от стартера, контур разложения пара и сжигания водорода в кислороде не замкнут сам на себя. Конечным изделием в установке будет теплообменник с камерой разложения. Такая компоновка изделий позволит получать кроме электрической энергии и тепла, еще водород и кислород или водород и озон. Силовая установка на 250 МВт при работе от стартера будет расходовать энергию на разогрев стартера, воду 7,2 м 3 /ч и воду на образование рабочего пара 1620 м 3 /ч/вода используется из обратного контура отработанного пара/. В силовой установке для ВЭС температура воды 550 o C . Давление пара 250 ат . Расход энергии на создание электрического поля на одну камеру разложения ориентировочно составит 3600 кВт/ч .

Силовая установка на 250 МВт при размещении изделий на четырех этажах займет площадь 114 х 20 м и высоту 10 м . Не учитывая площадь под турбину, генератор и трансформатор на 250 кВА — 380 х 6000 В .

ИЗОБРЕТЕНИЕ ИМЕЕТ СЛЕДУЮЩИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

1. Тепло, полученное при окислении газов, можно использовать непосредственно на месте, причем водород и кислород получаются при утилизации отработанного пара и технической воды.
2. Небольшой расход воды при получении электроэнергии и тепла.
3. Простота способа.
4. Значительная экономия энергии, т.к. она затрачивается только на разогрев стартера до установившегося теплового режима.
5. Высокая производительность процесса, т.к. диссоциация молекул воды длится десятые доли секунды.
6. Взрыво- и пожаробезопасность способа, т.к. при его осуществлении нет необходимости в емкостях для сбора водорода и кислорода.
7. В процессе работы установки вода многократно очищается, преобразуясь в дистиллированную. Это исключает осадки и накипь, что увеличивает срок службы установки.
8. Установка изготавливается из обычной стали; за исключением котлов, изготавливаемых из жаропрочных сталей с футеровкой и экранированием их стенок. То есть не требуются специальные дорогие материалы.

Изобретение может найти применение в промышленности путем замены углеводородного и ядерного топлива в силовых установках на дешевое, распространенное и экологически чистое — воду при сохранении мощности этих установок.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ получения водорода и кислорода из пара воды , включающий пропускание этого пара через электрическое поле, отличающийся тем, что используют перегретый пар воды с температурой 500 — 550 o C , пропускаемый через электрическое поле постоянного тока высокого напряжения для диссоциации пара и разделения его на атомы водорода и кислорода.

Повар из Финляндии готовит на плите, которая работает от дневного света.
....Чтобы костёр длительно и равномерно горел при различных погодных условиях, расходуя гораздо меньше дров, авторами изобретён гетерогенный катализатор "Чудо-мембрана"

Нет ни провода, ведущего к розетке, ни спрятанной паяльной лампы. Самый солнечный повар мира не платит за газ и свет, он внимательно смотрит в небо.
"Тебе и правда приходится следовать за солнцем, за облаками, и относиться ко всему проще. В обычном ресторане ты контролируешь природу, включаешь плиту, а здесь природа контролирует тебя", - рассказывает солнечный повар Антто Меласниеми.
Меню солнечного ресторана разнообразно. Можно заказать и первое, и второе, и десерт, и компот. У заведения нет адреса с номером дома. В Хельсинки его просто нарисовали на асфальте и снабдили надписью: "Открыт в солнечные дни". В других странах ничего не рисуют, устанавливают лишь столы. Ресторан можно развернуть меньше, чем за час.
Солнечную кухню готовили по спецзаказу в Германии. Немцы считают такие технологии перспективными. И призывают граждан: электроэнергия дорожает, ловите солнце.
"Один квадратный метр получает примерно 1 киловатт солнечной энергии. Здесь 1,4 метра, то есть мощность печки почти 1,5 киловатта", - поясняет ученый Вольфганг Райтебух.
Но насколько реально готовить на солнце в не самой солнечной стране? Главное - правильная фокусировка. Нужно словить как можно больше лучей, и тогда даже ноябрьского солнца, которое почти не греет, достаточно для того, чтобы приготовить аппетитную глазунью.
Горячий финский парень Антто пошел дальше. Эксперимент с глазуньей он повторил дома в Финляндии морозной зимой. Сработало. Сейчас он думает о новом меню и желает лишь одного: чтобы в жизни было поменьше.

Оригинал материала

Горючая вода

Доклад на Х международной конференции "Новые идеи в науках о земле".

Продление горения дров с помощью гетерогенного катализатора "Чудо - мембраны".

В.Н. Почеевский, А.А. Насыров РГГРУ, Москва, Россия.Региональное объединение ветеранов госбезопасности "ЭФА".
Поисковикам, геологоразведчикам, полярникам, военным, охотникам, скотоводам при ведении работ в полевых условиях часто приходится разжигать костры и топить печь для обогрева и приготовления пищи, как в дневное время, так и в ночных условиях. Дров не хватает на длительное горение.Чтобы костёр длительно и равномерно горел при различных погодных условиях, расходуя гораздо меньше дров, авторами изобретён гетерогенный катализатор "Чудо-мембрана".

Принцип его работы заключается в следующем:

Вода, имея повышенное поверхностное натяжение, попадая в зону горения испаряется медленно, но температуры горения дров в костре, печи или камине достаточно для весьма интенсивного испарения её верхнего слоя и образования небольшого количества водяного газа из молекул воды и катализатора, проходящих сквозь нижнюю (каталитичную) и среднюю по высоте пламени среднетемпературные зоны. Термическое разложение воды на её химические компоненты, ряд химических реакций с воздухом и катализатором в конце концов приводит к созданию нескольких горючих веществ и их частичному воспламенению в верхней, высокотемпературной части пламени. Эффективность приведенного процесса зависит от концентрации пара, скорости движения молекул сквозь температурные зоны, величины температур этих зон, протяженности зон, а также каталитических факторов.Металлическая чудо-мембрана, помещаемая в основание костра над водой, закрыта крышкой. Перегретый водяной пар выходит из крышки через специально сделанные отверстия и проходит сквозь горящие угли, которые являются катализатором процесса возникновения водяного газа. При этом костёр частично переходит в режим горения аналогичный горению восковой свече, где роль воска выполняет вода, а угли горящих дров являются фитилём. Горючая газовая смесь, получаемая при разложении водяного пара Н2О раскаленным углем С, имеет следующий, в предельной степени чистоты, состав: по объему 50% водорода и 50% окиси углерода, по весу - 6% водорода и 94 % окиси углерода. Обыкновенно же водяной газ не имеет этого состава; он содержит, кроме названных составных частей, примесь угольной кислоты, азота и болотного газа. Состав водяного газа изменяется в зависимости от способа его получения и исходного горючего. Факт получения горючего газа через разложение водяного пара раскаленным углем открыт итальянским ученым, профессором Фелицием Фонтана, жившим в 1730-1805гг. Несмотря на давность открытия, водяной газ только в последние 15-20 лет, преимущественно в США, получил большое распространение как для освещения, так и для технических целей. Рассмотрим физические и химические свойства водяного газа, благодаря которым он оспаривает свое преимущество перед другого рода газообразными топливами: каменноугольным (светильным) и генераторным газами. Водяной пар при прохождении через раскаленные угли дров разлагается, образуя водород, окись углерода и угольную кислоту. Количество последней зависит от температуры, при которой происходит процесс: при t=500°C пар разлагается на водород и углекислоту, а при t=1000-1200° C на водород и окись углерода. Хотя в газовой смеси водяного газа находится небольшое количество угольной кислоты и азота, отличительные его качества обусловливаются двумя главными составными частями: водородом и окисью углерода. Поэтому при определении нагревательной способности водяного газа и количества возможных единиц тепла (калорийноти) нужно иметь в виду количества тепла, выделяемых при сгорании газа - переходе водорода в воду и окиси углерода в угольную кислоту. Расход теплоты сгорания топлива (углерода) на образование водяного газа по Науманну составляет около 8% На основании этого считают, что при водяном газе наивыгоднейшим способом реализуется тепловая способность углерода.Это мнение оспаривает Лунге, который считает, что эффективность горения водяного газа нужно сравнивать не со сгоранием угля в печи, а с генераторным газом, который перед его употреблением в раскаленном состоянии из генератора поступает к месту сжигания. При таких условиях генераторный газ, по мнению Лунге, представляет более выгодную реализацию тепловой способности углерода, чем водяной. Сравнение водяного газа с другими по температурам горения показывает следующее: для каменноугольного (светильного) газа t=2700°C; для генераторного газа t=2350°C; для водяного газа t=2859°C; для водорода t=2669°C; для окиси углерода t=3041°C. Как видно, тепловой эффект, который производит водяной газ значительнее, чем от нагретого до высокой температуры генераторного газа т.к. в регенеративных топках воздух для горения газообразных видов топлива нагревается за счет части тепла, отводимого из топки. Кроме того, пламя водяного газа гораздо компактнее; в нем плавится платиновая проволока, сильно накаливается магнезиальное тело, испуская яркий белый свет, чего нельзя достичь ни каменноугольным (светильным) газом, сжигая его в бунзеновской горелке, ни генераторным газом. Пламя водяного газа, по сравнению с пламенем светильного, имеет почти в 6 раз меньшую поверхность при равных объемах вытекающих газов, вследствие чего оно охлаждается посредством излучения весьма незначительно. Эти свойства водяного газа и делают его выгодным и удобным источником теплоты.
Вывод.

Чудо-мембрана, по сути, является гетерогенным катализатором получения горючей смеси (водяного газа) из пара обыкновенной воды. Используя её вы сожжёте гораздо меньшее количество топлива и при этом получите больше тепловой энергии, одновременно продляя срок горения очага. Для этого в полевых условиях на месте укладки костра достаточно выкопать ямку, создать в ней емкость для воды из целлофана, кастрюли, сковородки и т.п., заполнить емкость водой и над ней установить "чудо-мембрану".
Сделайте сами "Чудо - мембрану"в домашних условиях.

«Восьмое чудо света» - так называют Болотовский минеральный источник в Свердловской области, единственное место в России, где вода имеет свойство гореть.

Уникальное зрелище почти недоступно туристам только потому, что добраться к поселку можно только в определенное время года. Поджигать воду – в прямом смысле – местных жителей теперь не так увлекает. Говорят, уже неинтересно. Теперь они используют источник вместо плиты и жарят здесь яичницу. Готовится блюдо буквально за одну минуту.
Учитель физики Галина Харлова об источнике слышала много. Но никогда не верила: не может вода гореть и все. Чтобы лично в этом убедиться, специально ехала сюда за сто двадцать километров от дома. Говорит, в первую минуту от удивления даже дыхание перехватило. Местные жители говорят обнаружили источник случайно. Кто-то из деревенских на него наткнулся. Было это лет пятьдесят тому назад. Тогда, рассказывают, сюда часто ездили ученые, изучали горящий источник.
Причину нашли довольно быстро. Оказалось, в воде – много метана: на сотни километров вокруг источника – одни болота. «Он уникален тем, что вода богата железом, газами. То, как он горит, хорошо видно ночью», – рассказывает председатель комитета экологического мониторинга Алапаевской районной администрации Сергей Пасаженников.

Уважаемые читатели!
Спасибо, что читаете наш блог! Получайте самые интересные публикации раз в месяц оформив подписку. Новым читателям предлагаем попробовать нашу воду бесплатно, при первом заказе выберите 12 бутылок (2 упаковки)

Чтобы понять, почему вода не горит, сначала нужно вспомнить, что представляет собой сам процесс горения. Химия говорит: горение – это химический процесс окисления, при котором происходит выделение большого количества тепла.

Если быть более точными в формулировках, горение можно определить как очень быстрое соединение какого-либо химического элемента с кислородом (это и называется окисление). Как известно, у каждого химического вещества есть своя формула. Для воды это формула Н 2 О, то есть оксид водорода.

Таким образом, уже из названия и состава формулы понятно: вода – это продукт сгорания, ведь водород в ее составе уже вступил в реакцию с кислородом и окислился (сгорел). Атомы водорода в составе молекул воды не являются свободными, они связаны с атомами кислорода.

Но утверждать, что вода не может гореть в принципе – не совсем верно. Для горения воде нужен контакт с еще более сильным окислителем, чем кислород. Таким окислителем, например, является фтор, с которым вступают в реакцию и водород, и кислород, находящиеся в составе воды. Правда, увидеть, как происходит это горение, можно только в лабораторных условиях.


Связь между атомами водорода и кислорода ослабевает, фтор, как агрессивный электроотрицательный элемент, вытесняет кислород из его соединения, и в результате образуются фтороводород и кислород.

Почему горящую нефть нельзя тушить водой?

Вы, наверное, не один раз видели в кино или выпусках новостей, как горит разлившаяся по поверхности моря нефть. Выражение «по поверхности» выбрано неслучайно: нефть по своим свойствам гораздо легче воды, и при разливе не смешивается с ней, а поднимается на ее поверхность.

Именно поэтому нефть нельзя тушить водой – для тушения горящих нефтепродуктов используют пенные, порошковые, углекислотные огнетушители. Главная задача содержимого огнетушителя при этом – прекратить доступ воздуха к горящей нефти.

Почему горящий керосин нельзя тушить водой?

По той же причине: керосин получают путем перегонки или ректификации нефти, а нефть, как мы помним – вещество, которое намного легче воды.


Плотность керосина также намного ниже плотности воды, и если заливать горящий керосин водой, он просто моментально поднимется на поверхность и продолжит гореть.

Почему горящий бензин нельзя тушить водой?

Из нефти сделан и бензин, и его свойства в отношении воды и процесса горения аналогичны: он горит на поверхности воды. При этом чем больше растекается вода, которой пытаются погасить горящий бензин, тем шире распространяется пламя.

Если под рукой нет огнетушителя, для тушения бензина можно использовать песок, соду, землю, плотную ткань, одеяла.


Если вы видите, как горит, например, море – знайте: в воде в этом районе находятся нефтепродукты. Во всех же других случаях горящее в естественной среде море – лишь фантазии, как в старых и любимых детских стихах: «А лисички взяли спички, к морю синему пошли, море синее зажгли».